DD249499A1

DD249499A1 - Vorrichtung zum hydrostatischen tiefenmessen

Info

Publication number: DD249499A1
Application number: DD29074086A
Authority: DD
Inventors: Guenter Golling; Reiner Pieper; Gerhard Sablotny
Original assignee: Strassen & Tiefbau Kom
Priority date: 1986-05-30
Filing date: 1986-05-30
Publication date: 1987-09-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum hydrostatischen Messen der Arbeitstiefe von Geraeten, vorzugsweise Erdbaugeraeten zur Herstellung von Graeben, mit dem Ziel, die Anzeige und den Steuerungsvorgang uebersichtlich und zuverlaessig zu gestalten. Aufgabe der Erfindung ist es dabei, eine unkomplizierte, fortlaufende Messung und Anzeige der Arbeits- bzw. Grabtiefe zu erreichen. Die Erfindung loest die Aufgabe dadurch, dass ein Ausdehnungsgefaess (1) durch eine fluessigkeitsfuehrende Verbindungsleitung (11) mit einem Druckwandler (2) zusammenwirkend, ueber eine Soll-Wert-Vorgabe (5) mit einem Soll-Ist-Vergleicher (7) verbunden ist, der die ermittelten Angaben zur optischen Anzeige (8) weitergibt.

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum hydrostatischen Messen der Arbeitstiefe von Erdbaugeraten.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, die Grabtiefe von Grabenbaggern fortlaufend zu messen und das Meßergebnis mittels einer Anzeigeeinrichtung sichtbar zu machen.

Die DE-OS 1 708 582 offenbart eine Einrichtung für die Steuerung der Arbeitstiefe von Grabenziehgeräten, deren Nivellierung mittels Reflektierungsflächen und einem damit reflektierten Leitstrahl erfolgt, der vom Gerät auf die Reflektierungsflächen geworfen wird.

Die Vorrichtung ist sehr störanfällig und unterliegt großen Schwankungen bei der Anzeigegenauigkeit. Um eine ausreichende Arbeitsgenauigkeit zu sichern, muß das Gerät durchgängig kontrolliert werden und ist wegen der zu verwendeten Spiegel außerordentlich witterungsabhängig.

Weiterhin offenbart die DD-PS 157 058 eine Einrichtung für die Tiefensteuerung von Grabenbaggern. Mittels dieser Einrichtung werden Gräben mit einem Hydraulikbagger hergestellt. Die Wegmessung des Baggers erfolgt mit einem aufrollenden Fernsteuerkabel, das über ein Meßrad läuft. Das Meßrad bewegt eine Getrieberolle und überträgt die Bewegung auf eine Anzeigeeinrichtung. Die Einrichtung ist an allen hydraulisch gesteuerten Grabenbaggern verwendbar, welche Gräben mit einem kontinuierlich dem Planum folgenden Gefälle herstellen.

Nachteilig ist dabei, daß das verwendete Steuerkabel selbst über eine bedeutende Elastizität und Dehnungsfähigkeit verfügt, die zu Ungenauigkeiten der Steuerung führt. Der durch die Reibradübertragung erzeugte Schlupf zwischen Kabel und Reibrad summiert noch die Ungenauigkeit.

Eine bekannte Einrichtung zur Nivellierung ist mit einem Lasergerät ausgerüstet, dessen rotierender Laserstrahl eine Bezugsebene bildet, die auf einen Monitor projektiert wird. Nach dieser Bezugsebene erfolgt die Einstellung der Arbeitstiefe des Baggers. Diese Einrichtung arbeitet mit hoher Genauigkeit. Nachteilig ist jedoch der außerordentlich hohe kostenaufwendige, apparative Aufwand.

Ein weiterer Nachteil ist es, daß das Lasergerät sehr oft nachjustiert werden muß und der Leitstrahl auf dem Monitor bei Tageslicht nur schwer beobachtet werden kann.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, eine Vorrichtung zum hydrostatischen Messen der Arbeitstiefe von Erdbaugeräten zur Anwendung zu bringen, die eine unkomplizierte, schnell auswertbare Information der vorhandenen Arbeitswerte liefert, wodurch die Einsparung von Arbeitszeit und Kraftstoff ermöglicht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum hydrostatischen Messen der Arbeitstiefe von Erdbaugeraten mit einem Drucksensor und einer in der Fahrerkabine angeordneten Auswerteinheit zu schaffen, die eine genaue Feststellung der momentanen Arbeitstiefe des Grabgefäßes und damit der relativen Lage der Baggersohle anzeigt, eine genaue Anzeige der Arbeitstiefe zuläßt und eine präzise Einstellung der Soll-Ist-Arbeitstiefe ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Druckwandler am Anlenkpunkt eines Arbeitswerkzeuges und ein Ausdehnungsgefäß auf dem höchsten Punkt des Erdbaugerätes befestigt, mit einer den Arbeitsbewegungen des Auslegers folgenden Verbindungsleitung in einer Wirkverbindung sind und die Lage des Druckwandlers zum Planum als H veränderlich ist, wobei der Verbindungsleitung eine Auswerteinheit mit einer optischen Anzeige zugeordnet ist und bei einem ΔΗ des Arbeitsgerätes ein ΔΡ im Druckwandler erzeugt, was über die Auswerteinheit der optischen Anzeige mitgeteilt ist.

Es ist im Sinne der Erfindung, daß eine vertikale Resultierende bei einer Veränderung der Horizontalen proportional veränderlich ist.

Es ist eine Ausgestaltung der Erfindung, daß die Verbindungsleitung flexibel ausgebildet ist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: die Vorrichtung in einer schematischen Darstellung;

Fig. 2: die Vorrichtung nach Fig. 1 an einem Bagger mit einer Tiefenlöffeleinrichtung angeordnet; Fig. 3: die optische Anzeige für einen Soll-Ist-Vergleich.

In Fig. 1 ist die Vorrichtung in einer schematischen Ausführung dargestellt. Ein Ausdehnungsgefäß 1 ist mit einem Druckwandler durch eine flüssigkeitsführende Verbindungsleitung 11 verbunden. Mit der Leitung weiter verbunden, ist eine Auswerteeinheit 15, die einen A-D-Wandler 3 aufweist, der die vom Druckwandler 2 ausgegebenen Signale umwandelt und im Zusammenwirken mit einem Abgleich 10 an eine dreistellige Anzeige 4 weitergibt. Ein Soll-Ist-Vergleich 7 steht einmal mit der Anzeige 4 und einer Soll-Wert-Vorgabe 5 in Verbindung und gibt diese entstandenen Angaben und Aussagen zur optischen Anzeige 8 weiter. Eine vom Bordnetz getragene Spannung wird über eine Stromversorgung 9 mit einer Netzteilentstörung 6 in die Auswerteinheit 15 eingespeist.

Fig. 2 zeigt einen Bagger 12, der mit einem Tieflöffel 13 ausgerüstet ist. Am Anlenkpunkt des Tieflöffels 13 am Ausleger 14 ist der Druckwandler 2 in der Form eines Sensors angeordnet, der mit dem auf dem Kabinendach des Baggers angeordnetem Ausgleichsgefäß 1 verbunden ist. Diese Verbindung wird mit einer flexiblen Verbindungsleitung 11 hergestellt, die der Lage und Bewegung des Auslegers 14 zu seiner Höhen- und Vorstrecklage folgt. Die Größe des Abstandes in seiner vertikalen Erstreckung P zwischen dem Ausgleichsgefäß 1 und dem Druckwandler 2 ist von der Lage H des Tieflöffels 13 in bezug auf das Planum 16 abhängig. Mit der Veränderung von H um ΔΗ, verändert sich auch der auf dem Druckwandler 2 aufliegende P des in der Verbindungsleitung 11 enthaltenen Druckmediums um ΔΡ. Bei anwachsender oder abnehmender Grabtiefe des Tief löffeis 13 um den Abstand ΔΗ verändert sich auch der auf dem Druckwandler 2 aufstehende Druck um ΔΡ. Das durch dieses ΔΡ ausgelöste Signal wird dann einer in der Fahrerkabine angeordneten Auswerteinheit 14 mitgeteilt, die nach einer Auswertung der Signale diese auf einer optischen Anzeige 8 im Vergleich zum Soll-Ist-Vergleich sichtbar macht.

Die optische Anzeige ist in Fig. 3 dargestellt. Die Piktogramme stellen die-Funktionsauswirkung der Auswerteinheit 15 dar. Bei einer Anzeige des auf der Spitze stehenden Dreiecks ist die Grabtiefe des Soll-Wertes nicht erreicht worden.

Bei dem mit der Spitze nach oben zeigenden Dreieck ist der Soll-Wert überschritten und die Grabtiefe zu groß. Das in der Mitte vorgesehene Rechteck zeigt die Übereinstimmung der vorhandenen Grabtiefe mit der vorgesehenen Grabtiefe an.

Diese Anzeigeelemente sind ausreichend, um den Fahrer des Baggers in die Lage zu versetzen, das Maß der Abweichungen in geringen Grenzen zu halten.

Claims

1. Vorrichtung zum hydrostatischen Messen der Arbeitstiefe von Erdbaugeraten mit einem Druckwandler und einer in der Fahrerkabine angeordneten Auswerteinheit, gekennzeichnet dadurch, daß der Druckwandler (2) am Anlenkpunkt eines Arbeitswerkzeuges und einem Ausdehnungsgefäß (1), auf dem höchsten Punkt des Erdbaugerätes befestigt, über eine den Arbeitsbewegungen des Auslegers (14) folgende Verbindungsleitung in einer Wirkverbindung sind und die Lage des Druckwandlers (2) zum Planum um H veränderlich ist, wobei der Verbindungsleitung (11) eine Auswerteinheit (15) mit einer optischen Anzeige zugeordnet ist und bei einem ΔΗ des Arbeitsgerätes ein ΔΡ im Druckwandler, erzeugt wird, was über die Auswerteinheit (15) der Anzeigen (8) mitgeteilt ist.

2. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die vertikale Resultierende (P) bei Veränderung von (H) im Verhältnis proportional veränderlich ist.

3. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Verbindungsleitung flexibel ist.